DE2717552C2 - Stab- und Drahtstahlschere - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Stab- und Drahtstahlschere, insbesondere für das Abscheren von durchlaufend gefördertem Material, zu deren Betäti-σιίησρϊη Fv7pntprantpiph vnropcphpn ict

schneidenden Materials entspricht

Man kann diese Schwierigkeiten grundsätzlich durch rotierend angetriebene Scheren vermeiden, weil dabei ein umlaufendes Messer im Anschluß an die eigentliche Schneidbewegung weiterläuft und mithin keine Schlieözeit der Scherenöffnung bedingt, innerhalb der die Ausgangslage wieder eingenommen wird Eine derartige Anordnung hat aber nur begrenzte Einsatzmöglichkeiten, weil bei durchlaufend gefördertem N'aterial fortlaufend Schnitte ausgeführt werden, deren Länge von der Fördergeschwindigkeit einerseits und der Umlaufgeschwindigkeit der Schere andererseits abhängig sein würde. Weiin man aber bei durchlaufend gefördertem Material,, wie es vor allem im Anschluß an Richtmaschinen notwendig ist Abschnitte schneiden muß, deren Länge genau ausgemessen sein soll, und wenn man insbesondere auch unterschiedliche Abschnittlängen einstellen will, würde keine Anwendbarkeit mehr für eine rotierend angetriebene Schere bestehen, da sich die Ein- und Ausschaltvorgänge des Antriebes nicht so schnell ausführen lassen würden, wie es der Fördergeschwindigkeit der einzelnen Abschnittlängen entsprechen würde. Innerhalb der mithin für eine einzelne Schnittauslösung erforderlichen Zeit würde das Material also schon zu weit gefördert sein, so daß eine Maßeinhaltung nicht mehr möglich ist Die Möglichkeiten, durch Schlupf zw sehen den Förderroilen und dem zu fördernden Material kurze Zeiten zu überbrücken, sind zwar grundsätzlich gegeben, doch sind sie bei Anlagen mit hoher Leistungsfähigkeit weder für eine auf- und niedergehende Hebelschere noch für eine umlaufend angetriebene, für jeden Schnitt getrennt einzuschaltende Schere ausreichend.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Stab- und Drahtstahlschere der einleitend beschriebenen Art so auszuführen, daß sie sich ohne Verursachung von nennenswerten Verlustzeiten in eine Förderstrecke von zu förderndem oder zu richtendem Material einschalten läßt Die Schere soll so schnell arbeiten, daß sie mit den geringen Schlupfzeiten zwischen den Förderroilen und dem Material, wie sie bei entsprechend leistungsfähigen Anlagen noch vertretbar sind, auskommen kann.

ErfinduncsuernäO wird dies dadurch erreicht, daß ein

Hebel mit seinem einen Ende als Lager einer Exzenterwelle ausgeführt ist und an seinem anderen Ende das Scherenmesser und eine angelenkte, quer zu seiner Längsrichtung verschiebliche Schwinge aufweist und daß sich auf der der Schwinge gegenüberliegenden Seite eine Rolle befindet an welcher der Hebel während seiner Schneidbewegung mit einer Gleitkante anliegt deren Länge mindestens dem Exzenterdurchmesser gleich ist

Der Hebel der neuen Schere wirkt also während des

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Bei Scheren dieser Art ist es von großer Bedeutung, daß die Scherenöffnung nach erfolgtem Schnitt in möglichst kurzer Zeit wieder freigegeben wird. Wenn man die Schere als einen auf- und niedergehenden Hebel ausführt, wird für die Freigabe der Scherenöff- ^6Ö nung sehr viel Zeit benötigt, weil der Leerhub von gleicher Länge wie der Schneidhub ist; dies führt nahezu zu einer Schließzeit der Scherenöffnung, die doppelt so lang wie die eigentliche Schneidzeit ist, wobei noch erhebliche Trägheitskräfte nach erfolgtem Schnitt⁶⁵ abgebremst werden müssen, weil der Schneidhub aus schneidtechnischen Gründen immer etwas größer gewählt werden muß, als es der Dicke des zu während des Schneidens in seiner Stellung veränderndes Lager besitzt Für den Schneidvorgang ist deshalb nicht nur die dem Hebel dank des Exzenterantriebes mitgeteilte Bewegung maßgeblich, sondern zusätzlich die Steuerung des von der Roüe gebiideten Hebeiiagers. Das Schermesser beschreibt bei dieser Steuerung eine Koppelkurve, in deren abwärts gerichteter Bahn sich das zu schneidende Material befindet- Aus seiner tiefsten Stellung, die mit der tiefsten Lage des Exzenters übereinstimmt, wird es aus dem Förderweg des geschnittenen Materials herausgeschwenkt, weil sein Hebel wegen des sich dann seitlich bewegenden Exzenters um die Rolle herum gekippt wird. Durch

gleichzeitiges Verschieben der angelenkten Schwinge in der vorgeschlagenen Form und anschließendes Halten läßt sich ein geänderter Zustand herbeiführen, in welchem der Hebe! nicht mehr mit seiner Gleitkante an der Rolle anliegt Vielmehr nimmt er dann eine Lage ein, in welcher das Schermesser einer anderen Koppelkurve folgt deren abwärtige und aufwärtige Bahn stets außerhalb des zu schneidenden Materials liegen.

Die Verbindung dieser beiden Möglichkeiten erlaubt es nun, daß man während des zuletzt beschriebenen Zustanden die Exzenterwelle fortlaufend mittels eines Motors antreiben kann. Auswirkungen auf die Scherenöffnung treten nicht ein, weil sich das ~a schneidende bzw. zu fördernde Material außerhslb des B. "«? jungsbereiches des Schermesser:, befind?·. Die ' '-nlaufgeschwindigkeit des Exzenterantriebes ist verhS^riismäßig hoch und beträgt etwa 300 Utndrchupgen pro Minute. Wenn nun das geförderte Mate. ' nach Durchlauf durch die S'rherenöffnung bei^; rjit'isweise einen Längenanschlag erreicht läßt sich άκ.' Schneidvorgang sofort auslösen, indem lediglich die Schwinge aus ihrer zuletzt beschriebenen Lage in entgegengesetzter Richtung verschoben wird. Da die Antriebsgeschwiriigkeit verhältnismäßig hoch ist kommt es praktisch augenblicklich zur Auslösung eines Schnittes, während welchen Vorgangs der Hebel in der bereits beschriebenen Weise mit seiner Gleitkante an der Rolle anliegt Nach Vollzug des Schnittes wird durch abschließendes Verschwenken des Hebels um die Rolle und erneute Verschiebung der Schwinge in ihre wiederum entgegengesetzte Richtung die Schere auf kürzestem Wege aus der Förderbahn des geschnittenen Materials gebracht, so daß dann wieder ein freier Durchlauf möglich ist Die äußerst kurzen Unterbrechungen, die durch einen Schnitt noch bestehen, können vom Schlupf in der $5 beschriebenen Weise noch aufgefangen werden. Sowie der nächste Längenabschnitt von dem sich in Förderrichtung bewegenden Material erreicht ist, läßt sich der Schnitt erneut in der beschriebenen Weise auslösen. Eine Synchi onisation des Auslösevorganges etwa mit dem Einschaltzeitpunkt derart daß die Auslösung nur in der obersten Stellung der Exzenterwelle und damit größten Öffnungslage der Scherenöffnung erfolgt, ist in der Praxis beim Schneiden von Stäben bis zu 16 mm Durchmesser nichi erforderlich. Überraschenderweise kommt es bei Maßanforderungen, wie sie für Betonstahlstäbe erforderlich sind, bei nur etwa 1000 Schnitten einmal zu einem Fehlschniu, bei welchem die zulässigen Toleranzen überschritten sind. Die Abschnittlängen können in weiten Bereichen schwanken und liegen '>» zwischen 5 rn bis 16 m, wähl >;nd die Fördergeschwindigkeiten durch eine Richtstrecke, innerhalb welcher die Stäbe mit Roioren gerichtet werden, je nach Abschnittlängen zwischen 0,75 m/sec bei kurzen Abschnittlängen und 1.5 m/sec bei großen Abschnittlängen schwanken v> können. Diese Dciiicbsaitgaucu ioücn die Wirkungsweise der neuen Schere anschaulich machen. Selbstverständlich kann von diesen Zahlenwerten auch je nach Bedarf abgewichen werden.

Für die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Schere reicht es bereits aus, die Schwinge dann, wenn nicht geschnitten werden soll, so weit zu verschieben und zu halten, daß sich die Bewegungsbahn des Schermessers außerhalb der Lage des geförderten Materials befindet. Es ist im Interesse einer eindeutig fixierten Lage von Verteil, wenn sich die Schwinge dann in ihrer Endlage befindet Man kanf> dies dadurch erreichen, daß die Schwing .· mittels einer Feder, an der sie angelenkt ist in ihre genannte Endlage gezogen wird, aus welcher sie für die Auslösung eines Schnittes durch die Kraft eines Elektromagneten gedrückt werden kann, so daß für die Dauer des Schnittes der Hebel an der Rolle anliegend gehalten ist Die Bewegungsbahn des Schermessers liegt also innerhalb des Weges des zu fördernden Materials, wenn die Windung des Elektromagneten erregt ist wohingegen kein Schnitt ausgelöst werden kann, wenn die Erregung unterbrochen wird.

Die Rolle befindet sich zweckmäßig an einer Stelle etwa mittig zwischen dem zu schneidenden Material und der Exzenterwelle. Sie hat nicht nur die beschriebene Bedeutung für den Schneidvorgang, sondern gestattet zugleich die Auswahl zweckentsprechender Kräfte für die Feder und entsprechend größerer Kräfte für den Elektromagneten. Man könnte nämlich grundsätzlich bei erregter Windung des Elektromagneten den Schneidhebsl in seiner Scr.neidbahn auch mittels einer Feder abfangen, jedoch müßte diese Feder schon mit Rücksicht auf die aufzubringenden Schneidkräfte sehr stark sein i-nd, was noch folgenschwerer wäre, bezüglich ihrer Stärke von derjenigen des Elektromagneten noch über^roffen werden, weil durch letzteren der Hebel in seine innerhalb der Schneidlage befindliche Bewegungsbahn gedruckt werden muß.

Um durch die zweiarmige Hebelanwendung einen genügend großen Abstand der beiden Bewegungsbahnen des Schermessers zu schaffen, verhält sich der Abstand vom Lager der Rolle bis zu dem zu schneidenden Material zu dem Abstand vom Lager der Rolle bis zur Exzenterwelle zweckmäßig wie 1 :1,2. Weiterhin ist das mit dem Schermesser versehene Hebelende vorteilhaft derart verkröpft daß sich das Schermesser an die durch die Mitte des Exzenterwellenlagers verlaufende LängsmitteHinie des Hebels rechtwinklig anschließt Auf diese Weise wird die Einleitung von Biegemomenten weitgehend herabgesetzt

Die Auslösung des Schneidvorganges kann durch eine an ich bekannte Art der Signalübertragung erfolgen, wobei das Signal ausgelöst wird, wenn das zu schneidende Material bis zur vorgesehenen Länge durch die Scherenöffnung gelangt ist.

Zur weiteren Veranschaüüchung de/ Erfindung sei auf die sich auf ein Ausführungsbeispiel beziehende Zeichnung Bezug genommen.

Auf der Montageplatte 1 eines Rahmens sind die Förder- und Richtaggregate für den im Querschnitt erkennbaren Stabstal. 2 angeordnet. Zwischen den Führungsplatten 3 und 4 ist das obere Ende des Hebels 5 in einer Ebene geführt, die senkrecht zur Längsachse des Stabstahls 2 verläuft Weiterhin ist auf der Montageplatte 1 ein WinKelprofil 6 befestigt, welches den Elektromagneten 7 mit der Windung 8 trägt. Am

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angelenkt, deren anderes Ende gelenkig am oberen Ende des Hebels 5 angreift. Der Hebel 5 trägt weiterhin an seinem oben .1 Ende das Schermesser 11. Der Stabstahl 2 liegt in einer ihn beim Schnitt abstützenden, nicht gezeichneten Scherbuchse.

Unterhalb der Montageplatte J erkennt man die Rolle 12, an welcher die Gleitkante 13 des Hebds 5 in der beschriebenen Weise zur Anlage gelangt. Eine den Hebel auf Abstand von der Rolle haltende Feder ist nicht dargestellt, jedcfh kann sie ohne weiteres «Is Zugfeder zwischen dem Hebel 5 und der Rahmenplatte 1 wirksam vorgesehen werden.

Das untere Ende des Hebels 5 ist als Lager 14 für die Exzenterwelle 15 ausgebildet. Letztere ist um den Exzentermiüeipunkt 16 mit der durch den Punkt 17 dargestellten Exzentrizität in Richtung des Pfeiles 18 angetrieben.

Für den ständigen Antrieb der Exzenterwelle dient ein im Rahmengestell 19 montierter Elektromotor 20, dessen Keilriemen 21 zu einem zeichnerisch nichi mehr dargestellten Antriebsrad der Exzenterwelle führen.

In der zeichnungsgemäßen Lage befindet sich der Hebel 5 in seiner oberen Stellung bei ganz in den Elektromagneten 7 eingeschobenem Magnetanker 9 und somit bei in ihrer hinteren Endlage befindlicher Schwinge 10. Deshalb besteht zwischen der Gleilkarite 13 und der Rolle 12 ein Abstand, und man erkennt aus der Lage des Schermessers 11 in bezug auf den .zu

schneidenden Stabstahl 2, daß dessen Durchgang nicht gehindert wird. Wenn ein Schnitt nicht ausgelöst wird, beschreibt das Schermesser 11 eine Bewegungsbahn auf der zeichnerisch rechten Seite des Stabstahlquerschnittes12, ohne ihn zu berühren.

Wenn jedoch die Erregung der Windung 8 des Elektromagneten 7 eingeschaltet wird, drückt die Schwinge 10 den Hebel 5 sofort in seirie Schneidlage, in Welcher seine Gieitkante 13 an der Rolle 12 anliegt Das Schermesser 11 schiebt sich dabei zunehmend über den Querschnitt des Stabstahls 2 und schneidet ihn schließlich in nahezu senkrechter Stellung nach unten durch, woraufhin der Stromkreis geöffnet und der Hebe! in seine den Stabstahl 2 frei gebende Lage durch Drehung des Exzenters verschwenkt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche: 27

1. Stab- und Drahtstahlschere, insbesondere für das Abscheren von durchlaufend gefördertem Material, zu deren Betätigung ein Exzenterantrieb vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hebel (5) mit seinem einen Ende als Lager

(14) einer Exzenterwelle (15) ausgeführt ist und an seinem anderen Ende das Schermesser (11) und eine angelenkte, quer zu seiner Längsrichtung verschiebliehe Schwinge (10) aufweist, und daß sich auf der der Schwinge (10) gegenüberliegenden Seite des Hebels (5) eine Rolle (12) befindet, an welcher der Hebel (5) während seiner Schneidbewegung mit einer Gleitkante (13) anliegt, deren Länge mindestens dem Exzenterdurchmesser gleich ist.

2. Stab- und Drahtstahlschere nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwinge (iO) bis zu einer Endlage zurückschiebbar ist, in welcher sich der Beweg-^gsbereich des Schermessers "I) außerhalb der Lage des geförderten Mater,. > befindet

3. Stab- und Drahtstahlschere nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Rolle (12) an einer Stelle befindet, die etwa mittig zwischen dem zu schneidenden Material und der Exzenterwelle liegt.

4. Stab- und Drahtstahlschere nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Abstand vom Rollenlager bis zum zu schneidenden Material zum Abstand vorn Rollenlager bis zur Exzenterwelle wie 1 :1,2 verhält

5. Stab- und Drahtst&nischeii.- nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn: iichnet, daß das mit dem Schermesser (11) versehene Hebelende derart ^ verkröpft ist, daß sich das Schermesser (11) an die durch die Mitte des Lagers (14) der Exzenterwelle

(15) verlaufende Längsmitteilinie des Hebels (5) rechtwinklig anschließt

6. Stab- und Drahtstahlschere nach den Ansprüchen 1 bis 5. dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (5) mittels eines Elektromagneten (7), an dessen beweglichem Anker (9) die Schwinge (10) angelenkt !St, an der Rolle (12) anliegend gehalten ist, dessen Kraft größer ist als diejenige einer Feder, die den Hebel (5) auf Abstand von der Rolle (12) zu halten sucht.